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红豆草根系分泌物的化感作用及机理研究

李瑞华  
【摘要】: 本论文主要对红豆草根际分泌物的化感作用、化感物质的提取分离、根系分泌物与根际微生物以及化感作用机理进行了系统的研究,旨在充分利用植物间的化感作用防除农田杂草,为开发天然除草剂,有效合理利用资源,发展可持续农业提供理论依据。主要结果如下: 1.红豆草根系分泌物对7种受体植物化感效应的测试 利用组织培养技术提取红豆草根系分泌物,并运用生物学测定的方法研究了红豆草根系分泌物对7种受体植物的化感作用。得出红豆草根系分泌物对7种受体植物种子萌发、幼苗根长和苗高等均有一定的抑制作用。结果表明:同一受体植物对不同处理浓度的敏感效应不同,随处理浓度的升高,红豆草根系分泌物对7种受体植物种子萌发的抑制作用越明显,当浓度为100mg·ml-1时抑制作用最大;且同一处理浓度对不同的受体也表现出一定的种间差异,从四个处理浓度的平均抑制率综合来看,红豆草根系分泌物对灰藜、稗草、反枝苋、黑麦草的抑制作用相对较强,平均抑制率分别为灰藜62.72%,稗草53.79%,反枝苋51.43%,黑麦草51.43%,对龙葵、高羊茅、狗尾草的的抑制作用相对较弱,且红豆草根系分泌物对受体植物幼根的化感抑制作用强于茎叶。 2.红豆草根系分泌物对根际微生物的影响 细菌是红豆草根际微生物的优势类群,其主要分布在10-20cm的耕作层,真菌、细菌、放线菌总数均在8月份土壤平均温度最高时达到最大值;而且三年生红豆草田土壤微生物总量大于二年生和一年生的红豆草田,且有细菌总量放线菌总量真菌总量。 3.红豆草根系分泌物对七种受体植物化感抑制作用的机理研究 测定了不同浓度的红豆草根际分泌物对受体植株体内几种酶活性的影响:红豆草化感物质降低了受体体内超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)等抗性酶的活性和可溶性蛋白质(Pr)含量,使受体植物对外界不良环境的抵抗力降低,受体植物的生长发育受到抑制,从而表现出强烈的克生能力。


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